
春节期间上映的电影《流浪地球》以“硬科幻”的特点收获大量好评。“硬科幻”,即具有严谨科学底蕴、基于科学原理的科幻作品。那么,这部电影中哪些说法具有较强的科学基础,哪些说法现在还只是幻想?
依照影片中描述的“流浪地球”计划,人类给地球安装上万座巨大的重元素聚变发动机,它们被称作行星发动机,推动地球逃离年迈的太阳,飞往最近的恒星——比邻星。
但地球是个庞然大物,平均半径6371公里,质量超过59万亿亿吨。要让它飞往比邻星,需要脱离太阳引力,只靠人造的发动机还不够,于是电影里让它借助木星的“引力弹弓”。
木星体积大约是地球的1300倍,当地球靠近木星时,会被其强大的引力吸引,从而加快行进速度。由于木星也在绕太阳公转,在天体的互相影响中,最后地球会被木星像抛球一般抛出去,从而达到脱离太阳系所需速度。这就是引力弹弓效应。
引力弹弓效应不是新发现,苏联在1959年发射的“月球3号”探测器就利用了引力弹弓效应。在精确计算后利用天体的引力弹弓效应,可以在不消耗航天器本身能量的情况下,改变航天器的速度和前进方向,帮助航天器抵达目标。
在人类的航天征程中,引力弹弓效应的应用已十分广泛。首个进入星际空间的人类探测器“旅行者1号”在飞离太阳系前,就曾多次借助引力弹弓效应;“帕克”太阳探测器也曾7次借助金星的“引力弹弓”而逐渐逼近太阳,最终成为史上最靠近太阳的航天器。
影片中,地球由于接近洛希极限,导致行星发动机发生故障,地球即将解体坠入木星,人类面临灭顶之灾。
这里提到的洛希极限是指天文学中一个特殊的距离,如果一个天体与另一个天体离得太近,以至于后者的潮汐力可以将前者撕碎,这个距离就被称作洛希极限。这个距离极限值是由法国天文学家洛希首先计算出的,因此称为洛希极限。
地球与木星之间的洛希极限是科学上可计算的,但让地球靠近木星到如此近的程度,还只能算是幻想。那电影中为什么要靠这么近呢?
依照电影中的计划,人类原本想要利用木星的“引力弹弓效应”,如果离得太远的话,就不能“借”到足够的力,达不到冲出太阳系的速度。太近不行,太远也不行,这个问题需要科学家精确的计算,也给了影视作品发挥的空间。
科幻小说中,经常会提到解决能源问题的终极手段——聚变。在电影《流浪地球》中,为了推动地球离开太阳系,人类在地球上建造了上万座高耸入云的重元素聚变发动机,单个发动机通过重元素聚变能够产生150万亿吨的推力。
目前人类已经实现的聚变是氢弹,它利用氢同位素聚变释放出能量,有巨大的威力。但氢弹的能量是爆炸式释放,目前人类还不能实现可控核聚变,即让聚变产生的能量平稳输出,一些相关装置还处于实验阶段。
电影中,行星发动机的燃料不是氢,而是石头。这不是说把石头烧成石灰,而是石头中的重元素发生聚变,从而释放出巨大的能量,推动地球飞出太阳系。
这当然只是电影的想象。不过,所谓重元素聚变并不是空想。在宇宙深处有不少恒星“巨无霸”,内部就在进行着重元素聚变。
在未来,人类如果能够掌握从重元素聚变中稳定获取能量的技术,或许真能够彻底解决能源问题。

再来说说电影里那些你知道或者不知道的彩蛋。希望对大家一刷二刷有所帮助!
1、空间站撞木星的思路来自于刘慈欣的短片科幻小说《全频段阻塞干扰》,男主空间站撞开了太阳,为国家争取了7天时间。
2、主控电脑叫MOSS,而MOSS的中文翻译叫苔藓,作为一种在全球哪都有分布又顽强的东西,官方叫电脑这个名字其实含义已经很明显。
3、电影里的发动机要比原著的快得多,原著飞过木星用了380年,然后爆发了氦闪,但电影里飞过木星只用了17年,这个发动机的技术有点黑科技。
4、未来有即时翻译系统(耳朵上),因此中国人说中文,俄罗斯人说俄语,这样的对话并不违和;另外,MOSS会根据对话人的母语,来更改成自己的母语。
5、联合政府说的是法语,这和现在的联合国官方工作说的语言一致。
6、爷爷韩子昂是1999年生的人,比我们的年纪都要小,所以他喜欢的是我们现在这个时代的东西,所一点也不奇怪。
7、老何和黄毛争头盔,后来可以看到黄毛的头盔上面有一层淡淡的……所以老何赢了。
8、MOSS致敬《太空漫游2001》中的人工智能HAL9000。其实在动画电影里的《机器人瓦力》中也有致敬,而性格都一样。
9、在电影中主要食物是蚯蚓干,蚯蚓吃土就可以存活下来,是最好提供蛋白质的来源了。这可以和雪国列车的蟑螂列为科幻电影中的两大美食。爷爷送礼是送的“陈年蚯蚓干”,朵朵出城前也看到了新品“榴莲蚯蚓干”。米饭什么的都很珍贵。
10、教室里的窗户其实一个全息屏幕,窗户外的校园环境其实是假的,只是为了营造地球上的环境,所以全息屏幕出故障时屏幕上会出现字。
11、黑市头子在地下城中玩魂斗罗。
12、因为是大年初一所以流浪地球中的地下城出现了许多中国春节元素,而流浪地球中的学生不放假,这个是于现实生活的中国不同的。
13、流浪地球中的地下城放的电视频道是CUCTV。不知道是不是中国地下中央电视台(China Underground Center TV)。
14、流浪地球电影中的枪没有打过什么正常的东西。
15、充气胶囊伏笔很深,逃避黑市头子,流浪地球中间那个和最后那个都已经用上了。第一次出现在镜头扫过刘启书桌时,看到了结构图。
16、控制核心起火后,不再转动,所以人造重力立马消失,最后吴京的那一滴泪水是晃晃悠悠飘出去的,这也是全电影中相当经典的画面了。
17、火种计划是流浪地球电影中最悲凉的一个计划了,即使保留所有的东西到达比邻星,却因没有宜居的行星,所有的人类文明都被禁锢在一个空间里,孤独地陪伴着三个太阳;如果放弃比邻星去寻找宜居的行星,能源不够在路途上火种熄灭,成为安静漂流的人类文明坟墓。怎么都是细思极恐,所以刘培强才说出那句经典的话:“没有人类的文明,不叫人类文明”。
18、刘启手撕看守所门,是为后面救援队推“针”做铺垫,民用机械骨骼的力量都这么的强大,更不要说军用的了,所以推“针”是推得动的。
19、MOSS的经典语录是:“让人类永远保持理智,果然是奢望”,这是来自于原著里面的一段话:“这时,我听到最高执政官的声音在整个黑色空间响了起来,我理解的所有人,因为在进行了40代人,还要延续100代人的艰苦奋斗中,永远保持理智确实是一个奢求”。原著中是地球派对叛军说的,而流浪地球中是AI对地球派说的。
20、在电影中是饱含式救援,什么是叫饱含式救援,流浪地球里面用实际数据阐述的很清楚,5000台发动机坏了,运送7万个火石,派出了41万人,这是全人类生死存亡的事情,所以没有一个人敢怠慢。
21、刘培强放火前,有个镜头一闪而过,看清楚的人就应该知道是刘培强关闭了消防系统。
22、关于刘培强是怎么从休眠舱中出来的,其实他在喷气的时候就已经动作了,右手捂鼻,左手在旁边拆休眠舱。之后是屏住呼吸拆休眠舱的控制元件出来了,出来后他就大口喘气,同时右手还握着一块冒电火化的元件。电影中感觉很久,其实没有多久,也就一两分钟的事情。
23、老马有句台词:“还不如去重庆吃火锅”。(有个节目问到什么东西最好吃时,刘慈欣就回答:“火锅啊,火锅好吃”。)
24、女主叫男主户口,户口是把刘启的启拆开了,所以她也叫李一一:李长条。
25、主要角色分析:刘启、刘培强父子——刘慈欣,韩朵朵、韩子昂——韩松,救援队长王磊——王晋康,在机房牺牲的老何——何夕(以上四位是中国四大科幻小说家,看来导演的确是个科幻资深爱好者)
26、MOSS向全球广播同时播几个一闪而过的镜头,其中一个是三个人被冻成冰雕了,还有人保持着用人力推(拉)火石的动作。
27、修改发动机喷口成功以后,可以看见不止苏拉威斯发动机喷射出超高火焰,附近两个发动机也喷出来超高火焰。英雄还有很多。
28、韩子昂违规操作,扣十二分。
29、到这里有人就会问了,那月球去哪里了?按照原著里写到的话,因为怕地球加速逃离太阳的时候相撞,所以也给月球安装上了发动机,就地扔了。
《流浪地球》作为中国第一部重工业科幻电影,一上来就达到了这样一个完成度和水准,就不得不让人惊叹了。从各方面来说,这都是一部意义重大的电影。其热映,再次显现出科技与电影碰撞产生的火光四射,也预示着电影产业和科技应用互动的广阔前景。
我司程序员小哥表示:不秃头的程序员不是好程序员!
*来源:新华网、搜狐网

